E....2-3 Km y-1) sur laquelle s’implante la mangrove 70 % of des mangroves francaises 80% du...

E. Michaud, A. Aschenbroich, G. Thouzeau, V Le Garrec,  A Alt, F. Fromard, T. Stieglitz, M. 

Tavares, K. Kristoll, RC. AllerCayenne, le 14 novembre 2014

Ecologie benthique et bioturbation

AXE‐2De la vasière à la mangrove

Sandric  Lesourd & Emma Michaud

AXE‐1Eaux côtières et estuariennes.

Variabilité du milieu et diversité des ressources

Fabian Blanchard & Vincent Vantrepot te

AXE‐4Vulnérabilité de l’espace littoral guyanais

Philippe Cuny & Valérie Morel

AXE‐3Réseau trophique,contaminants,

espèces indicatricesPaco Bustamante & Olivier Chastel

GDR LiGA LIttoral de Guyane sous influence AmaZonienne : 

Dynamique et vulnérabilité des communautés et des écosystèmesFrançois Fromard & Antoine Gardel

Atelier transversal: méthodes, outils, modèles

Antoine Gardel  & xxx

Structuration nationale autour du littoral guyanais sous influence amazonienne

Qu’est ce que le benthos ?

eau

Vase

Organisme qui vit en lien avec un substrat vaseux, sableux ou rocheux

Photos: @ V. Hulot, A. Alt, A. Aschenbroich, H. Breton / cnrs

What is bioturbation ?

endofaune

épifaune

L’activité biologique des organismes (alimentation, excrétion, déplacement,

création de terriers, respiration, filtration…) crée une perturbation

physique du substrat puis biogéochimique en entraînant l’eau à différentes profondeurs du sédiment.

Qu’est ce que la bioturbation ?

Mya arenaria

Nereisvirens

Macombalthica

15 cm

Modifié de Michaud, 2006

bioturbation view from above

Pictures from Belley et al., 2010 and Kristensen et al., 2012 and M. Miller

La bioturbation vue d’au dessus

Kristensen et al., 2012

bioturbation view from below

Pictures from Kristensen, 2012 and Michaud et al., in review

Vue 3D :

- surface érodée

- terrier irrigué

- manteau et siphons des coquillages

- occupe > 50% de l’espace sédimentaire

1 cm

mm…et vue d’en dessous

Images: @ E. Michaud/cnrs

Kristensen et al., 2012

différents type de bioturbation

@nereis park 2013

The actors of bioturbation can be grouped in different groups

biodiffuseur Convoyeur vers le basConvoyeur

vers le haut

Diffuseur à galleries

Les effets de la bioturbation

0%

100%

Eau surnageanteoxygénée

Sédiments réduits (absence d’oxygène)

Distribution 2D de l’oxygène

Modifié de Aller, 1982, Kristensen et al., 2012; Michaud et al., 2014

Michaud et al. 2006

Impacts sur le milieu

Needham et al., 2010, 2011

Impacts sur le milieu

La bioturbation stimule l’épuration des eauxmangrove pristine: croissance limitée en sels nutritifs NH4

+, NO3

-, PO43-, Si(OH)4

3-

Kathiresan & Bingham 2001; Herteman et al., 2010; McKee et al., 2003; Mohamed et al., 2009; Yang et al., 2008

épuration naturelle / filtration eaux usées / bioremédiation

pollution modérée = croissance des arbres

Pourquoi étudier les mangroves ?

occupent 75% de la zone inter-tropiccale

70 espèces d’arbres – total ~181 000 Km2 (la diversité des arbres accroît de l’ouest vers l’est)

biomasse sur terre ~ biomasse forêt équatoriale (300-600 t DW. h-1; 218TgC y-1)

rôles économiques et écologique (stabilisation, nurseries, alimentation, cycle du carbon, épuration naturelle, tourisme, pêche, exploitation du bois)

sensibles aux perturbations humaines (25% de perte depuis 1980Alongi, 2005; Bouillon et al., 2008; Spalding et al., 1997, 2010; Ray et al., 2014

Pourquoi étudier les mangroves en Guyane ?

dynamique unique au monde

depend des apports sédimentaires de l’Amazone : 209 000 m3 s-1; 754Mt.y-1

20% des sédiments de l’Amazone constitue la plus large vasière au monde (1500 Km length (moving by 2-3 Km y-1) sur laquelle s’implante la mangrove

70 % of des mangroves francaises

80% du littoral guyanais

une des plus fortes biomasses végétales aérienne au monde (400 t.h-1)

Gratiot et al., 1997; Gardel, Anthony, 2010;  Proisy, 2009, 2011; Martinez et al., 2009; Fromard et al., 1998, 2004

faible biodiversité benthique au sein des mangroves mais rôle ingénieur d’espèces

pompage jusqu’à 20% du volume d’eau déchargée par les rivières

consommation de + 80% de la litière au sol

transformation de la litière, dégradation et/ou export

Stieglitz et al., 2012

Kristensen et al., 2008; Stieglitz et al., 2001, 2012

BIOMANGO project

×

BIOMANGO (2012-2016, PI: E. Michaud) : BIOdiversity and ecosystem functioning of MANgroves in French Guiana : prospects for ecOsystem

management in the Amazonian system

International collaborative and multidisciplinary project 

workpackage 1 (leader: F. Fromard) : spatio temporal variability of benthicbiodiversity in response to environmental factors over each stage of mangrove development

workpackage 2 (leader: G. Thouzeau) : spatio‐temporal variability in ecosystem functions and bioturbation activities over each stage of mangrove development

workpackage 3 (leader: E. Michaud) : Role of benthic functionalbiodiversity on ecosystem functions over each stage of mangrove development

BIOMANGO : 3 scientific workpackages

mudflat Pioneer mangrove young mangrove adult adulte mature mangrove

BIOMANGO : 1 workpackage for society

Workpackage 4 (leader: B. Gobert) : Dissemination and exploitation of results towards young educated scholar public

Merci! 

Who funds this project ?

main funding

French National Agency

co‐funding